野生慈姑多糖對(duì)糖尿病小鼠血糖和血脂作用研究

摘 要： 本文旨在觀察野生慈姑多糖對(duì)四氧嘧啶（ ALX） 性糖尿病小鼠血糖和血脂的影響。通過(guò)以四氧嘧啶（ALX）建立糖尿病小鼠模型，分別用慈姑多糖低、中、高劑量（187.5、370、750mg/kg）及陽(yáng)性對(duì)照藥消渴丸（600mg/kg）灌胃，正常對(duì)照組及糖尿病模型對(duì)照組則給等體積生理鹽水，連續(xù)給藥14d，發(fā)現(xiàn)：慈姑多糖對(duì)正常小鼠血糖無(wú)明顯影響（P>0.05），低、中、高劑量慈姑多糖均能降低ALX性糖尿病小鼠高血糖（P<0.01），同時(shí)，相同劑量的慈姑多糖還能降低ALX性糖尿病小鼠血清總膽固醇（TC）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）（P<0.01），中、高劑量慈姑多糖使糖尿病小鼠血清高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）顯著回升（P<0.05），但低劑量慈姑多糖對(duì)糖尿病小鼠血清HDL-C則無(wú)明顯影響（P>0.05），繼而得出：慈姑多糖能明顯降低ALX性糖尿病小鼠血糖及血脂。

關(guān)鍵詞： 野生慈姑多糖 糖尿病小鼠 血糖 血脂

慈姑（Sagittria sagittifolia）又名燕尾草、剪刀草，為澤瀉科，多年生水生草本植物，《本草綱目》收載品種，原產(chǎn)我國(guó)，喜溫和充足的陽(yáng)光，常利用低洼水田種植[1]。慈姑的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值很高，每100g慈姑中含碳水化合物19.2g，高于藕、荸薺與馬鈴薯；磷含1.86mg/g，比紅薯高出11倍，硒和VE的含量分別為74ng/g和21.8ug/g，可代替特殊的雜糧。慈姑性微寒，味甘苦，主要有生津潤(rùn)肺止咳、消暑、解毒等作用，對(duì)近視、夜盲、胰腺疾病糖尿病、氣管炎等有很好的食療作用[2]。植物多糖還具有多種生物活性，免疫調(diào)節(jié)功能，抗菌、抗病毒、抗腫瘤作用、抗肥胖、降膽固醇、降血脂、降血糖等作用[2]。野生慈姑兼?zhèn)渌幱煤褪秤秒p重佳效，歷來(lái)被視為“山中54zDtyNj4U2QyCt0lnJlsQ==珍品”，備受人們追捧。特別是，其保健方面的功效越來(lái)越受到人們的關(guān)注，目前，相關(guān)的研究主要集中在化學(xué)成分、藥理作用、功效主治等方面，但對(duì)野生慈姑多糖的研究尚未見(jiàn)報(bào)道。因此，本文考察了從大理蒼山野生慈姑中分離出精致純多糖（polysaccharide from Sagittria sagittifolia），對(duì)四氧嘧啶性糖尿病模性小鼠血糖、血脂的影響，旨在為研究降血糖、調(diào)血脂的保健性功能食品或開發(fā)天然藥物提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1.材料與方法

1.1材料與試劑

野生慈姑（產(chǎn)自大理蒼山）由大理學(xué)院左紹遠(yuǎn)教授鑒定為慈姑（Sagittria sagittifolia）的地下根莖部分，采用水提醇沉法提取慈姑多糖[3]，為白色粉末狀，純度達(dá)90%以上。石油醚（沸程60℃～90℃）、氯仿、無(wú)水乙醇、正丁醇（國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司生產(chǎn)）均為分析純；四氧嘧啶（alloxan，ALX，Sigma）公司；消渴丸（廣州中一藥業(yè)有限公司，批號(hào)：p02163）；血糖試紙（艾康生物技術(shù)有限公司）；甘油三酯（TG）；總膽固醇（TC）測(cè)定試劑盒（上海申索佑福醫(yī)學(xué)診斷用品有限公司）；低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）；高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）測(cè)定試劑盒（廣州萬(wàn)孚生物技術(shù)有限公司）。

1.2儀器與設(shè)備

UV2600紫外分光光度計(jì)，CL-8000型全自動(dòng)生化分析儀，均為日本島津公司；BT-224S型電子分析天平，德國(guó)Sartorius公司：低溫高速離心機(jī)，上海安亭；HH-4數(shù)顯恒溫水浴鍋，常州國(guó)華電器有限公司；艾科血糖儀，艾康生物技術(shù)有限公司；RA-6000旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，上海亞榮生化儀器。

1.3實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

昆明種小白鼠，雌雄各半，體重18～26g，由大理學(xué)院動(dòng)物房飼養(yǎng)提供。

1.4實(shí)驗(yàn)方法

1.4.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分組及處理

取小鼠70只適應(yīng)性喂養(yǎng)7d。隨機(jī)取20只分組：正常對(duì)照組、正常多糖組，每組10只。正常對(duì)照組生理鹽水10mL/kg，每天1次；正常多糖組慈姑多糖750mg/kg，連續(xù)灌胃14d。其余50只糖尿病造模組小鼠禁食24h后一次性皮下注射190mg/kg四氧嘧啶（用新鮮生理鹽水配置四氧嘧啶，現(xiàn)配現(xiàn)用）造成四氧嘧啶性糖尿病，正常對(duì)照組注射等體積生理鹽水。注射后72h，禁食不禁水12h，斷尾取血，用血糖儀測(cè)定空腹血糖值，以血糖值大于11.1mmol/L的小鼠作為高血糖模型動(dòng)物[4]。按血糖值平均分配原則將造模成功的糖尿病小鼠分為5組，糖尿病模型對(duì)照組，慈姑多糖高劑量組、中劑量組、低劑量組，陽(yáng)性對(duì)照組，每組10只：分組后次日開始每天分別給予糖尿病模型組（生理鹽水）、多糖低劑量組（187.5mg/kg）：多糖高劑量治療組（750mg/kg）；消渴丸治療組（600mg/kg），連續(xù)灌胃14d。灌胃完畢，禁食12h（不禁水），稱體重，眼眶后靜脈叢取血，分離血清后處死小鼠。按試劑盒說(shuō)明書在全自動(dòng)生化分析儀上分別測(cè)定空腹血糖、總膽固醇（TC）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白（HDL-C）及低密度脂蛋白（LDL-C）。

1.4.2統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

所有數(shù)據(jù)以均數(shù)標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）表示，實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組比較，利用單因素方差分析，采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，P≤0.05表明差異顯著有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2.結(jié)果與討論

2.1慈姑多糖體內(nèi)對(duì)四氧嘧啶性糖尿病小鼠血糖的影響

2.1.1慈姑多糖對(duì)正常小鼠空腹血糖的影響

慈姑多糖對(duì)正常小鼠空腹血糖的影響結(jié)果見(jiàn)表1。由表1可知：灌胃14d后正常慈姑多糖組與正常對(duì)照組比較，小鼠空腹血糖值變化差異不顯著（P﹥0.05），表明灌胃慈姑多糖（750mg/kg）14d不影響正常小鼠的血糖值。

2.1.2慈姑多糖對(duì)糖尿病小鼠空腹血糖的影響

小鼠一次性腹腔注射四氧嘧啶3d后，血糖升高到16.71mmol/L，還出現(xiàn)了“三多一少”糖尿病典型的癥狀，即進(jìn)食、飲水和尿量增多，體重減輕，不愛(ài)活動(dòng)等糖尿病體征，證明四氧嘧啶性糖尿病小鼠造模成功。表2為慈姑多糖對(duì)四氧嘧啶性糖尿病小鼠空腹血糖水平的影響。由表2可知：慈姑多糖的低劑量、中劑量、高劑量都能使四氧嘧啶性糖尿病小鼠血糖明顯降低，并呈現(xiàn)一定的線性關(guān)系，但最佳劑量及糖耐量效果尚需要進(jìn)一步研究。隨慈姑多糖劑量的升高，血糖濃度的降低程度逐漸升高，與模型對(duì)照組比較差異顯著（P<0.01），四氧嘧啶為特異性β細(xì)胞毒劑，能選擇性的破壞多種動(dòng)物的胰島β細(xì)胞，降低胰島素分泌，引起實(shí)驗(yàn)性糖尿??；研究糖尿病治療藥物療效動(dòng)物模型常用四氧嘧啶糖尿病動(dòng)物模型[5]。四氧嘧啶能選擇性破壞小鼠的胰島β細(xì)胞，慈姑多糖的降血糖作用可能是通過(guò)減輕或抑制四氧嘧啶對(duì)胰島β細(xì)胞的進(jìn)一步損害或刺激損傷的胰島β細(xì)胞促進(jìn)胰島細(xì)胞再生而釋放胰島素的功能而實(shí)現(xiàn)[6—7]。實(shí)驗(yàn)表明，慈姑多糖能夠降低四氧嘧啶性糖尿病小鼠的血糖，降糖作用與消渴丸相比，同劑量慈姑多糖明顯要弱，750mg/kg慈姑多糖的降血糖作用接近600mg/kg消渴丸的效果；但慈姑多糖對(duì)正常小鼠空腹血糖無(wú)明顯影響，提示慈姑多糖可能具有一定的治療糖尿病的作用。有關(guān)慈姑多糖的降糖機(jī)制還需要進(jìn)一步研究。

。

2.2慈姑多糖體內(nèi)對(duì)四氧嘧啶性糖尿病小鼠血脂的影響

糖代謝和脂代謝在動(dòng)物體內(nèi)聯(lián)系密切，在糖尿病模型小鼠中，出現(xiàn)原發(fā)性高糖血癥同時(shí)，也會(huì)繼發(fā)高脂血癥，因此治療糖尿病及其并發(fā)癥的關(guān)鍵在于糾正糖脂代謝紊亂[8]。表3為慈姑多糖對(duì)四氧嘧啶性糖尿病小鼠空腹血脂的影響。由表3可知：四氧嘧啶灌胃后，造成小鼠血清TC、TG與LDL-C顯著升高，HDL-C降低，與正常對(duì)照組相比，P﹤0.01。而慈姑多糖灌胃治療后，對(duì)ALX性糖尿病小鼠的血脂代謝紊亂有明顯的治療作用，慈姑多糖能夠顯著降低糖尿病小鼠血清TC、TG、LDL-C。慈姑多糖375、750mg/kg能升高糖尿病小鼠血清HDL-C，而慈姑多糖187.5mg/kg對(duì)此無(wú)明顯影響。TC、TG、LDL-C均是動(dòng)脈粥樣硬化和冠心病形成的促進(jìn)因子，HDL-C則是冠心病的保護(hù)因子[9—10]，慈姑多糖能調(diào)節(jié)血脂的原因可能是多糖能夠在不增加糖和淀粉的情況下對(duì)肝臟的功能有很好的促進(jìn)作用，使肝內(nèi)酮體和肝外組織所能利用的限度達(dá)到很好的一個(gè)平衡，從而降低了血脂在血液中的堆積[11]。實(shí)驗(yàn)表明：慈姑多糖可能刺激四氧嘧啶性糖尿病小鼠的胰島β細(xì)胞的再生并釋放胰島素，使胰島素分泌增多，改善糖代謝和脂代謝，從而降低血糖和血脂水平[12]。中西結(jié)合口服降糖藥如消渴丸有治療效果明確、作用強(qiáng)而迅速等特點(diǎn)，其中含有的格列本脲是一種降糖效果明顯的西藥，但是由于副作用明顯，如果長(zhǎng)期大量服用格列本脲會(huì)造成病人的低血糖和腎病，甚至死亡[13]。慈姑多糖是從野生植物中提取的天然化合物，與消渴丸相比降糖調(diào)脂作用明顯要弱，但對(duì)動(dòng)物機(jī)體無(wú)任何副作用，有進(jìn)一步研究與開發(fā)的價(jià)值。關(guān)于慈姑多糖的降糖降脂作用機(jī)制還有待進(jìn)一步研究。

注：與正常對(duì)照組比較1）P<0.01，與模型對(duì)照組比較2）P<0.05，3）P<0.01。

3.結(jié)語(yǔ)

通過(guò)野生慈姑多糖對(duì)四氧嘧啶性糖尿病小鼠的降血糖、調(diào)血脂作用研究，體內(nèi)實(shí)驗(yàn)證實(shí)慈姑多糖能明顯降低糖尿病小鼠的血糖值、甘油三酯、膽固醇和血清LDL-C。同時(shí)，慈姑多糖能明顯升高糖尿病小鼠血清HDL-C，但對(duì)正常小鼠空腹血糖無(wú)明顯影響。研究結(jié)果表明，慈姑多糖能夠治療四氧嘧啶性糖尿病小鼠高血糖及脂代謝紊亂，并且隨劑量增大效果更明顯。

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